Marin overfladenær geologisk historie

Afdeling for Overfladenær Land- og Maringeologi arbejder med den palæogeografiske udvikling af det danske havområde med fokus på tiden efter sidste istid. Ud fra seismiske data udvælges borepositioner, hvor vi indsamler borekerner, som regel med afdelingens vibrocorer. Vi kan indsamle op til 6 m lange borekerner, som giver os mulighed for at udføre detaljerede beskrivelser af de gennemborede sedimenter. Desuden kan vi udtage prøver til analyser af plante- og dyrerester med henblik på at fastslå, om sedimenterne er aflejrede i havvand, brakvand, søer, moser eller floder.

Plante- og dyrerester kan endvidere anvendes til kulstof 14-dateringer. Det er vigtigt at identificere, hvad der dateres, for at få pålidelige resultater. Maringeologisk afdeling råder over ekspertise i arbejdet med at artsbestemme plante- og dyrerester. De forskellige data anvendes til at sammenstille palæogeografiske kort, som viser fordelingen af is, land, hav, søer, moser og floder til udvalgte tider. Desuden bruger vi data til at opstille kurver for strandforskydningen.

Eksempel på palæogeografisk kort der viser geografien for omkring 16000 år siden. Gletsjeren dækkede Skåne og fortsatte syd på ud i den nuværende Østersø, hvor Gletsjerranden lå vest for Bornholm og den Baltiske Issø var opdæmmet foran isranden. Issøen blev dræneret til Kattegat. Ancylus Søen nåede sit maksimum for omkring 10200 år siden, hvor kun en snæver flod drænede gennem Storebælt til den sydlige del af Kattegat. Hvor floden strømmede ud i Kattegat forårsagede havniveaustigning (transgression) dannelse af en stor lagune med et estuarie, der delvist var afskærmet fra havet af sandede oddesystemer.

Kort til venstre: Eksempel på palæogeografisk kort, der viser geografien for omkring 16 000 år siden. Gletsjeren dækkede Skåne og fortsatte sydpå ud i den nuværende Østersø, hvor Gletsjerranden lå vest for Bornholm, og den Baltiske Issø var opdæmmet foran isranden. Issøen blev dræneret til Kattegat.

Kort til højre: Ancylus Søen nåede sit maksimum for omkring 10 200 år siden, hvor kun en snæver flod drænede gennem Storebælt til den sydlige del af Kattegat. Hvor floden strømmede ud i Kattegat, forårsagede havniveaustigning (transgression) dannelse af en stor lagune med et estuarie, der delvist var afskærmet fra havet af sandede oddesystemer.

Nyttiggørelse

De palæogeografiske kort kan sammen med geologiske modeller anvendes i mange forskellige sammenhænge, bl.a. til at lokalisere kystnære sandede og grusede aflejringer, som kan anvendes til råstofindvinding. Kortene kan desuden bruges af biologer til at forstå arternes indvandring til Danmark og Skandinavien efter istiden, samt af arkæologer der leder efter submarine bopladser af forskellige aldre.

Et eksempel på en gennemført arkæologisk baggrundsundersøgelse er gennemført i SASMAP-projektet ved Tudsehage, hvor der er fundet helt usædvanligt velbevarede fiskeredskaber. En kombination af satellitdata og multibeamdata afslørede her morænebund og sandbanker, der ved seismiske undersøgelser og boringer viste sig at være en moræneknold, som for 6800 år siden var omkranset af en sandet kyst. På basis af undersøgelserne har det været muligt at rekonstruere landskabet gennem de seneste 9000 år og rekonstruere havets skiftende vandstand, hvilket hjælper arkæologerne til at fokusere deres eftersøgning af druknede bopladser.

Lokalisering af sandbanker på orthofoto.

Lokalisering af sandbanker på orthofoto med lokalisering af nedenstående seismiske tværprofil.

Seismisk profil og boringer, på tværs af druknede sandede kystsedimenter. Kystsedimenterne i boringerne er kulstof-14 daterede til at være ca. 6800 år gamle.

Seismisk profil og boringer på tværs af druknede sandede kystsedimenter. Kystsedimenterne i boringerne er kulstof 14-daterede til at være ca. 6800 år gamle.

Klima og miljø

Klimaprojekter har stor bevågenhed på GEUS, og Maringeologisk Afdeling (MG) deltager løbende i en række klimarelaterede projekter både nationalt og internationalt. Blandt andet har MG deltaget i to EU-projekter, henholdsvis METROL og Baltic Gas, der fokuserede på kortlægning af drivhusgassen metan i havbundens sedimenter, de geo- og biokemiske processer samt den mulige udstrømning til atmosfæren. GEUS’ rolle var her, ud over at fastslå de geokemiske processer, at foretage en maringeologisk kortlægning af Østersøens sedimenter med henblik på tolkning af den geologiske udvikling.

Vi har gennem de seneste 10 år deltaget i forberedelse, udførelse og tolkning af et Østersø IODP-projektet (IODP 347) med multidisciplinært fokus på den geologiske, mikrobiologiske og klimatiske udvikling siden sidste istids maksimum.

IODP-projektet er fulgt op med Geocenter-projekterne Dan-IODP-SEIS (2014–2016), som beskæftiger sig med Kattegats tidlige holocæne udvikling, og senest af SEDITRAPS (2016–2018), som beskæftiger sig med detaljerede bassinstudier af bl.a. de danske IODP-boresteder. Dette med henblik på at udrede den geologiske udviklingshistorie, miljøændringerne og de klimamæssige ændringer, som kan læses i bassinernes sedimentarkiv.

Ole Bennike
Seniorforsker
Overfladenær land- og maringeologi
Telefon91333527
Niels Nørgaard-Pedersen
Seniorforsker
Overfladenær land- og maringeologi
Telefon91333835